【FreeRTOS】RTOS任务的同步与互斥:(四)事件标志组
- 事件标志组的概念
- 事件标志组相关 API 函数
- 1. 创建事件标志组
- 2. 设置事件标志位
- 3. 清除事件标志位
- 4. 等待事件标志位
- 事件标志组案例设计
- cubeMX配置
- 软件程序设计
- 测试结果
同步与互斥是学习FreeRTOS的重点内容,同步与互斥的相关的内容可参考:
FreeRTOS入门教程(同步与互斥)
RTOS任务的同步与互斥:(一)队列
同步与互斥的概念:
-
同步: A等待B做完某件事
-
互斥: 某一资源同一时间仅能有一个用户访问
-
RTOS同步与互斥的方式: 队列(queue)、信号量(semaphoe)、互斥量(mutex)、事件组(event group)、任务通知(task notification)等
事件标志组的概念
事件标志位: 表明某个事件是否发生,联想:全局变量 flag。通常按位表示,每一个位表示一个事件(高8位不算)
事件标志组: 是一组事件标志位的集合, 可以简单的理解事件标志组,就是一个整数。
事件标志组本质是一个 16 位或 32 位无符号的数据类型 EventBits_t ,由 configUSE_16_BIT_TICKS 决定。
虽然使用了 32 位无符号的数据类型变量来存储事件标志, 但其中的高8位用作存储事件标志组的控制信息,低 24 位用作存储事件标志 ,所以说一个事件组最多可以存储 24 个事件标志!
事件标志组相关 API 函数
函数 | 描述 |
---|---|
xEventGroupCreate() | 使用动态方式创建事件标志组 |
xEventGroupCreateStatic() | 使用静态方式创建事件标志组 |
xEventGroupClearBits() | 清零事件标志位 |
xEventGroupClearBitsFromISR() | 在中断中清零事件标志位 |
xEventGroupSetBits() | 设置事件标志位 |
xEventGroupSetBitsFromISR() | 在中断中设置事件标志位 |
xEventGroupWaitBits() | 等待事件标志位 |
1. 创建事件标志组
函数原型
EventGroupHandle_t xEventGroupCreate( void );
返回值:
- 成功,返回对应事件标志组的句柄;
- 失败,返回 NULL 。
2. 设置事件标志位
函数原型
EventBits_t xEventGroupSetBits( EventGroupHandle_t xEventGroup,
const EventBits_t uxBitsToSet );
参数:
- xEventGroup:对应事件组句柄。
- uxBitsToSet: 指定要在事件组中设置的一个或多个位的按位值。
返回值:
设置之后事件组中的事件标志位值。
3. 清除事件标志位
函数原型
EventBits_t xEventGroupClearBits(EventGroupHandle_t xEventGroup,
const EventBits_t uxBitsToClear );
参数:
- xEventGroup: 对应事件组句柄。
- uxBitsToClear:指定要在事件组中清除的一个或多个位的按位值。
返回值:
清零之前事件组中事件标志位的值。
4. 等待事件标志位
函数原型
EventBits_t xEventGroupWaitBits(const EventGroupHandle_t xEventGroup,
const EventBits_t uxBitsToWaitFor,
const BaseType_t xClearOnExit,
const BaseType_t xWaitForAllBits,
TickType_t xTicksToWait );
参数 | 描述 |
---|---|
xEventGroup | 对应的事件标志组句柄 |
uxBitsToWaitFor | 指定事件组中要等待的一个或多个事件位的按位值 |
xClearOnExit | pdTRUE——清除对应事件位,pdFALSE——不清除 |
xWaitForAllBits | pdTRUE——所有等待事件位全为1(逻辑与),pdFALSE——等待的事件位有一个为1(逻辑或) |
xTicksToWait | 超时 |
返回值,等待的事件标志位值:
- 等待事件标志位成功,返回等待到的事件标志位
- 其他值:等待事件标志位失败,返回事件组中的事件标志位
事件标志组案例设计
创建一个事件标志组和两个任务( task1 和 task2),task1 检测按键,如果检测到 KEY1 和 KEY2 都按过,则执行 task2 。(请假制度,两个上级均同意后方可请假)
cubeMX配置
CubeMX工程的建立与移植建立在基础工程上,模板工程的创建及其底层按键扫描驱动代码请参考:使用CubeMX快速移植FreeRTOS工程到蓝桥杯开发板
根据要求,创建2个任务:
创建一个事件标志组
注意: 在创建事件组的时候,需要将RTOS的interface版本改为V2,否则系统无法创建,或者可以使用函数 xEventGroupCreate()
手动创建(就不需要修改版本)
软件程序设计
- task1:检测按键1和按键2按下状态,按下则设置事件标志位
- task1:等待事件标志位,设置所有等待事件位全为1,阻塞等待,并清除对应事件位
void task1(void const * argument)
{
uint8_t key;
while(1)
{
key = key_scan(); //扫描按键
if(key == KEY1_PRES) //按键一按下
{
printf("key1 按下\r\n");
//按键1按下 设置第1位标志位
xEventGroupSetBits(eventHandle,0x01);
}
else if(key == KEY2_PRES)
{
printf("key2 按下\r\n");
//按键2按下 设置第2位标志位
xEventGroupSetBits(eventHandle,0x02);
}
osDelay(10);
}
}
void task2(void const * argument)
{
EventBits_t event_bit;
while(1)
{
//等待事件标志位
event_bit = xEventGroupWaitBits(eventHandle,0x01 | 0x02, pdTRUE, pdTRUE, portMAX_DELAY);
printf("返回值: %#02x 请假成功\r\n",event_bit);
osDelay(10);
}
}
测试结果
等待方式为:所有等待事件位全为1
若等待的方式改为:等待的事件位有一个为1,修改等待标志位函数第三个参数为pdFALSE
event_bit = xEventGroupWaitBits(eventHandle,0x01 | 0x02, pdTRUE, pdFALSE, portMAX_DELAY); //等待的事件位有一个为1
测试结果: